Componentes de un PC - Fernando Berzal

Arquitectura von Neumann
© Fernando Berzal & Nicolás Marín
Departamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial
Universidad de Granada
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Componentes de un PC
Aspecto exterior de un PC de sobremesa (sin periféricos):
Componentes físicos básicos:
1 Fuente de alimentación
1 Placa base (buses y puertos)
1 Microprocesador (CPU)
1 Memoria RAM
1 Dispositivos de almacenamiento
(disquetera, disco duro…)
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Microprocesador
ü Fabricante
vg: Intel, AMD…
ü Generación (modelo del microprocesador)
vg: Intel Pentium 4, AMD Athlon…
ü La frecuencia interna del reloj (Hz)
vg: > 2 GHz
Sólo la parte interna del microprocesador funciona a esa frecuencia.
ü Tamaño de palabra (bits)
vg: 32 bits
ü Memoria caché interna
vg: 512KB
CPU
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Evolución histórica de las CPUs
Primer microprocesador: Intel 4004 (1971)
CPUs
8086 and 8088
80286
80386DX and 80386SX
80486SX, 80486DX,
80486DX2 and 80486DX4
Pentium
Cyrix 6X86
AMD K5
IDT WinChip C6
Pentium MMX
IBM/Cyrix 6x86MX
IDT WinChip2 3D
Pentium Pro
AMD K6
Pentium II
AMD K6-2
Mobile Pentium II
Mobile Celeron
Pentium III
AMD K6-3
Pentium III CuMine
AMD original Athlon
AMD Athlon Thunderbird
Pentium 4
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Año(s)
1978-81
1984
1987-88
1990-92
Transistores
29,000
134,000
275,000
1,200,000
1993-95
1996
1996
1997
1997
1997
1998
1995
1997
1997
1998
1999
3,100,000
--3,500,000
4,500,000
6,000,000
6,000,000
5,500,000
8,800,000
7,500,000
9,300,000
27,400,000
18,900,000
9,300,000
?
28,000,000
22,000,000
37,000,000
42,000,000
1999
2000
2001
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Memoria RAM
ü Tamaño (bits…)
vg: 256 MB
ü Velocidad
Fecuencia del reloj (MHz)
Tiempo de refresco (ns)
vg: PC-100
10 ns
ü Detección y corrección de errores. vg: Bits de paridad, ECC
Conexión directamente sobre la placa base
n Módulo SIMM (30 o 72 contactos).
n Módulo DIMM (168 contactos).
Tipos de memoria RAM (Random Access Memory)
n DRAM (Dynamic RAM): 70-80 ns.
n FPM (Fast Page Mode): 60-70 ns.
n EDO (Extended Data Output-RAM): 50-70ns,
Permite acceder a ella mientras aún no se ha terminado el ciclo anterior.
n SDRAM (Synchronous DRAM): 10-25ns.
Funciona de forma sincronizada con la placa base.
n PC100 o SDRAM de 100 MHz.
n PC133: o SDRAM de 133 MHz.
n BEDO (Burst-EDO)
Evolución de la memoria EDO que compite en prestaciones con la SDRAM.
n RDRAM (Rambus DRAM).
n DDR (Double Data Rate).
RDRAM y DDR pueden transmitir datos al doble de la frecuencia de reloj.
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Placa base
Placa ATX
Mejor distribución de los componentes y circulación de aire:
ü CPU colocada junto a la fuente de alimentación para recibir el
aire del ventilador.
ü Conectores para teclado y ratón de tipo PS/2.
Baby AT
Basado en el modelo original del IBM PC-AT, físicamente
compatible con éste pero de dimensiones más reducidas.
ü Conector para teclado DIN de 5 pins.
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Placa para biprocesador
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Placa base: Chipset
Familia de circuitos integrados que sirven para
conectar los distintos componentes de la placa base.
Chipset de Intel
POST
[Power On Self Test]
BIOS
[Basic Input Output System]
Placa base: Memoria caché
Memoria muy rápida
estratégicamente situada entre el procesador y la memoria RAM
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Placa base: Zócalo del microprocesador
PGA
Pin Grid Array
ZIF
Zero Insertion Force [socket]
Zócalo ZIF
Slot 1
Ranura de conexión (Intel)
Slot A
Ranura de conexión (AMD)
Slot 1
Placa base: Ranuras de memoria
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Placa base: Ranuras de expansión
Buses
1 ISA
1 VLB
1 PCI
Puertos
1 AGP
Placa base: Conectores
Buses
1
1
1
1
1
IDE
EIDE (Enhanced IDE)
SCSI
USB
Firewire (IEEE 1384)
Puertos
1
Puerto serie (RS-232)
1 Puerto paralelo
vg: Modem
vg: Impresora
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Puertos PS/2 para ratón y teclado:
Puertos serie
Puerto paralelo
Salida para el monitor
Salidas USB y conexión RJ45 (red)
Puerto “multimedia”
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Dispositivos de almacenamiento
Parámetros
ü Capacidad (MB, GB, TB)
ü Velocidad
o Velocidad de transferencia (MB/s)
o Tiempo medio de acceso (ms)
vg: 10MB/s
vg: 14ms (HD)
150ms (CD)
ü Almacenamiento de información
o Dispositivos magnéticos: disco 3½”, disco duro…
o Dispositivos ópticos: CD-ROM, DVD…
ü Modo de acceso
o Directo (discos)
o Secuencial (cintas)
Conexión vía IDE/EIDE, SCSI, USB…
Dispositivos de almacenamiento
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Disquetes
Tamaño
Modelo
Capacidad
Descripción
5,25"
SS/DD
180 Kb
Una cara, doble densidad.
5,25"
DS/DD
360 Kb
Dos caras, doble densidad.
5,25"
DS/HD
1,2 MB
Dos caras, alta densidad.
3,5 "
DS/DD
720 Kb
Dos caras, doble densidad.
3,5"
DS/HD
1,44 MB
Dos caras, alta densidad (estándar actual)
Disco antiguo de 5 ¼ “
Disco de 3 ½ “
Discos duros
ü Velocidad de rotación en revoluciones por minuto (rpm)
ü Memoria caché
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Discos ópticos
ü CD-ROM
ü CD-R
ü CD-RW
ü DVD
Compact-Disc Read-Only-Memory
Compact-Disc Recordable
Compact-Disc ReWritable
Digital Versatile Disc
Lector de CD
650 MB
4.7 GB
CD-ROMs
Velocidad de los lectores de CD-ROM
1x = 300 KB/s
Tasa de transferencia máxima
Velocidad de la unidad de CD-ROM
2,400 KB/s
3,600
4,800
6,000
7,200
9,000
(16x)
(24x)
(32x)
(40x)
(48x)
(60x)
Velocidad de las grabadoras de CDs
Velocidad de lectura × Velocidad de grabación × Velocidad de regrabación
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Cintas magnéticas
vg: QIC (120MB), Travan (800MB-4GB), DAT (2GB-4GB) …
Unidad de cinta
Cinta magnética
Otros dispositivos de almacenamiento
ü Jaz
Discos de 1GB y 2GB
ü Zip
Discos de 100MB, 250MB y 750MB
ü LS-120
Discos de 120 MB
ü Memorias flash
Zip
Jaz
LS-120
Memoria flash USB
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Periféricos de E/S
Dispositivos a través de los cuales
el ordenador se comunica con el exterior…
Dispositivos de entrada
1 Ratón
1 Teclado
Dispositivos de entrada
1 Escáner
1 Cámara
1 Micrófono (tarjeta de sonido)
Dispositivos de salida
1 Impresora
1 Monitor (tarjeta gráfica)
1 Altavoces (tarjeta de sonido)
Dispositivos de salida
Dispositivos de entrada/salida
1 Modem
1 Tarjeta de red
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Ratón
Tipos de ratones
ü Mecánicos (bola) u ópticos (LEDs)
ü Conexión vía puerto serie (RS-232), PS2 o USB
ü Normales o inalámbricos (conexión por infrarrojos)
Dispositivos similares
ü Joystick
ü Trackball
ü Touchpad
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Teclado
Estándar:
Teclado QWERTY
Conexión:
Puerto para teclado DIN-5 o PS/2
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Impresora
Parámetros
ü Resolución
Puntos por pulgada (dpi)
vg: 600x300 (600 dpi horizontal x 300 dpi vertical)
ü Velocidad de impresión
Páginas por minuto (ppm) o caracteres por segundo (cps)
NOTA: Varía en función de la resolución
Conexión: Puerto paralelo o USB
buffer
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Tipos de impresoras
1 Impresoras de impacto: margarita, agujas (9, 12, 24)…
1 Impresoras de inyección de tinta
1 Impresoras láser
Otros dispositivos de impresión
ü
ü
ü
ü
Plotters
Impresoras fotográficas
Impresoras de gran formato
Impresoras multifunción
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Monitor
Conexión
A través de la tarjeta gráfica.
Parámetros
ü Tamaño
Pulgadas (diagonal)
vg: 15, 17…
ü Resolución
Píxeles (picture elements)
vg: 1024x768
ü Distancia entre puntos (dot pitch)
Definición de las imágenes
vg: 0.28 mm
ü Frecuencia de refresco (Hz)
vg: > 72Hz
Tipos de monitores
Tubos CRT
Pantallas TFT
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Tarjeta gráfica
Alternativas
Tarjeta de expansión independiente o integrada en la placa base
Características
ü Resolución máxima (píxeles)
vg: 1024x768
ü Profundidad de color (bits por píxel o número de colores)
vg: 24
ü Memoria (MB)
vg: 16MB
ü Modos gráficos (configuraciones posibles)
vg: SVGA (800x600, 256 colores)
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Modem [MOdulador-DEModulador]
Modem interno
Modem externo
Norma
Explicación
V.22bis
V.32
Velocidad máxima (bps)
2.400
Comunicaciones módem-módem
9.600
V.32bis
14.400
V.34
28.800
V.34+
33.600
V.90
55.600
V.29
Comunicaciones módem-fax
14.400
V.42 y MNP2-4
Control de errores
No aplicable
V.42bis y MNP5-10
Compresión de datos
No aplicable
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Tarjeta de sonido
Características
ü Precisión de los conversores A/D y D/A (número de bits)
ü Frecuencia de muestreo
Ejemplo: CD
16 bits, 44100Hz, estéreo
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Escáner
Escáner de sobremesa
Escáner de mano
Características
ü Resolución (puntos por pulgada, ppp)
ü Profundidad de color (bits)
ü Calidad del CCD [Charge-Coupled Device]
Tamaño de una imagen
Tamaño imagen = L x A x RH x RV x B
L
A
RH
RV
B
Longitud
Anchura
Resolución horizontal
Resolución vertical
Bits de color (bits por píxel)
Periféricos relacionados
ü Lectores de códigos de barras
ü Cámaras fotográficas digitales
ü Webcams
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Otros periféricos y accesorios
UPS [Uninterruptible Power Supply]
UPS
Tarjeta de televisión
Tarjeta TV
Reproductor MP3
Reproductor mp3
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